糖链定量图谱分析

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-19  

糖链定量图谱分析是一项前沿的生物分析技术,旨在对生物样本中复杂多样的糖链结构进行系统性的定性与定量解析。它通过高分辨率质谱、色谱及生物信息学方法,绘制出糖蛋白或游离糖链的精细结构图谱及其丰度信息,广泛应用于疾病生物标志物发现、药物研发(尤其是抗体药物)、基础糖生物学研究及质量控制等领域。本检测将从检测项目、范围、方法及仪器设备四个方面,详细阐述该技术的核心构成。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

N-糖链整体谱图分析:对样品中所有N-连接糖链进行非靶向扫描,获取其质荷比分布与相对丰度,形成总览图谱。

O-糖链整体谱图分析:特异性针对O-连接糖链进行图谱分析,揭示其核心结构类型与相对含量。

唾液酸化程度定量:精确测定糖链末端唾液酸残基的数量、连接类型(α2,3/α2,6)及总体修饰水平。

岩藻糖基化水平分析:定量核心岩藻糖与天线岩藻糖的含量,对抗体药物ADCC效应评估至关重要。

半乳糖基化指数测定:分析糖链天线末端半乳糖的添加程度,常用于治疗性抗体的关键质量属性监控。

高甘露糖型糖链比例:定量高甘露糖型(如Man-5, Man-9)糖链的相对丰度,影响蛋白质的体内清除速率。

平分型GlcNAc检测:鉴定并定量存在于核心结构中的平分型N-乙酰葡糖胺,与某些疾病状态相关。

糖链异构体分离与定量:对具有相同组成但连接方式或分支结构不同的糖链异构体进行区分和定量。

糖链绝对定量分析:使用同位素标记的内标或标准曲线,实现对特定糖链结构的绝对摩尔浓度测定。

糖型与蛋白质位点特异性关联分析:在蛋白质水平上解析不同糖基化位点所承载的特定糖链组成与丰度。

检测范围

血清/血浆样本:用于寻找疾病相关的游离糖链或糖蛋白糖链生物标志物。

细胞裂解液与组织匀浆:研究细胞或组织在特定生理病理状态下的整体糖基化修饰变化。

重组治疗性抗体:如单克隆抗体、融合蛋白等,是其关键质量属性(CQA)分析的核心内容。

其他重组治疗性蛋白:包括酶、激素、细胞因子等,评估其糖基化对效力和药代动力学的影响。

细胞膜蛋白:分析膜蛋白糖基化在细胞识别、信号转导中的作用。

分泌蛋白组:对细胞培养上清或体液中的分泌蛋白进行糖链图谱分析。

外泌体与囊泡:研究外泌体表面糖链在细胞间通讯和疾病诊断中的价值。

植物多糖与糖蛋白:应用于植物来源药物或功能性食品的糖链结构表征。

微生物多糖:用于病原体表面多糖抗原的分析或疫苗开发。

酶解糖肽片段:通过对蛋白酶解后含糖链的肽段进行分析,实现位点特异性糖型解析。

检测方法

PNGase F酶解释放法:使用PNGase F酶将N-糖链从糖蛋白上完整切下,用于后续游离糖链分析。

β-消除反应释放O-糖链:通过化学β-消除方法释放O-连接糖链,通常伴随还原胺化进行标记。

亲水相互作用色谱法:利用HILIC色谱柱对亲水性的糖链或标记后糖链进行高效分离。

荧光标记与CE-LIF分析:采用APTS等荧光染料标记糖链还原端,通过毛细管电泳-激光诱导荧光实现高灵敏度分离检测。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱:利用MALDI-TOF MS快速获取糖链的分子量信息,进行谱图指纹分析。

液相色谱-电喷雾电离串联质谱:采用LC-ESI-MS/MS联用技术,在线分离并获取糖链的碎片信息,用于结构解析和定量。

多反应监测/平行反应监测定量:基于LC-MS/MS的MRM/PRM靶向定量技术,对已知目标糖链实现高灵敏度、高精确定量。

外切糖苷酶顺序消化法:使用一系列具有特定底物特异性的外切糖苷酶逐步消化糖链,结合质谱分析推断精细结构。

凝集素芯片技术:利用固定有不同凝集素的芯片与样品杂交,快速筛查糖链的整体结合特征谱。

生物信息学图谱解析软件:应用如GlycoWorkbench、SimGlycan等专业软件,对质谱原始数据进行自动或半自动的糖链结构归属与定量。

检测仪器设备

超高效液相色谱仪:配备HILIC等色谱柱,用于糖链或糖肽的高分辨率、快速液相分离。

高分辨率质谱仪:如Q-TOF、Orbitrap系列质谱,提供精确分子量测定和二级碎片信息,用于结构鉴定。

三重四极杆质谱仪:主要用于执行MRM定量分析,实现对目标糖链的高通量、高灵敏度定量。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪:用于快速糖链谱图分析和分子量筛查,操作简便快速。

毛细管电泳仪:与激光诱导荧光检测器联用,用于荧光标记糖链的高效分离和定量。

荧光检测器:作为HPLC或UPLC的检测器,用于检测荧光标记糖链的洗脱信号。

凝集素芯片扫描仪:专用干读取凝集素芯片杂交后的荧光信号,获取糖链结合谱。

自动化样品处理工作站:实现从酶解、释放、纯化到标记等前处理步骤的自动化,提高重现性和通量。

固相萃取装置

:用于糖链样品脱盐、纯化及富集,常用石墨化碳卡盘或亲水相互作用材料。

生物信息学计算服务器与工作站:运行专业糖组学数据分析软件,处理海量质谱数据并进行图谱解析和数据库比对。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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